- 生态系统的能量流动
- 共859题
科学工作者对某弃耕农田多年后形成的荒地进行调查．下表是此生态系统三个营养级（含第一营养级）的能量分析表．请回答下列问题：
（单位：J/hm2•a）
（1）输入该生态系统生物群落的总能量是______J/hm2•a．
（2）该生态系统第二营养级到第三营养级的能量传递效率为______．
（3）该弃耕农田上进行的演替类型为______．
（4）科学工作者为了监测和预报该生态系统鼠害的发生情况，对弃耕后田鼠种群数量的变化规律进行了研究．
①研究者通常采用______法估算该地区田鼠的种群数量．
②调查统计发现田鼠繁殖能力很强，在最初的一个月内，种群数量每天增加1.47%．根据______，构建了田鼠种群增长模型为Nt=N0•λt（其中，Nt代表t天后田鼠的数量，t表示天数，λ表示倍数，N0表示田鼠的起始数量）．由此可知田鼠在最初的一个月中的生存环境条件是______．
正确答案
解：（1）根据表格中三个营养级生物的同化的能量，构建食物链为A→C→B，输入该生态系统生物群落的总能量是A（生产者）通过光合作用所固定的全部太阳能，为2.48×1011J/hm2•a．
（2）该生态系统第二营养级（C）到第三营养级（B）的能量传递效率为=2.40×107÷7.50×108×100%=3.2%．
（3）次生演替是原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，所以弃耕农田上进行的演替类型为次生演替．
（4）①研究者通常采用标志重捕法法估算该地区田鼠的种群数量．
②研究人员根据最初的一个月内田鼠的数量调查数据构建的田鼠种群增长模型为Nt=N0•λt，由此可知田鼠在最初的一个月内的生存环境条件是理想条件，即食物和空间充裕、无天敌、气候适宜，种群数量呈J型曲线．
故答案为：（1）2.48×1011
（2）3.2%
（3）次生演替
（4）①．标志重捕 ②．调查统计的数据（数据） 食物和空间充裕、无天敌、气候适宜
解析
解：（1）根据表格中三个营养级生物的同化的能量，构建食物链为A→C→B，输入该生态系统生物群落的总能量是A（生产者）通过光合作用所固定的全部太阳能，为2.48×1011J/hm2•a．
（2）该生态系统第二营养级（C）到第三营养级（B）的能量传递效率为=2.40×107÷7.50×108×100%=3.2%．
（3）次生演替是原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，所以弃耕农田上进行的演替类型为次生演替．
（4）①研究者通常采用标志重捕法法估算该地区田鼠的种群数量．
②研究人员根据最初的一个月内田鼠的数量调查数据构建的田鼠种群增长模型为Nt=N0•λt，由此可知田鼠在最初的一个月内的生存环境条件是理想条件，即食物和空间充裕、无天敌、气候适宜，种群数量呈J型曲线．
故答案为：（1）2.48×1011
（2）3.2%
（3）次生演替
（4）①．标志重捕 ②．调查统计的数据（数据） 食物和空间充裕、无天敌、气候适宜
下表中的诗文与所蕴含生命科学知识的对应关系正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、“凡是各自有根本”表示每种生物均各自有遗传物质，“种禾终不生豆苗”则进一步说明了遗传现象，A错误；
B、自然界中的动植物遗体之所以没有堆积如山，是分解者将这些有机物分解成无机物，这些无机物又是植物制造有机物的原料，因此“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含了生态系统中的物质循环，即腐生的细菌、真菌等把“落花”分解成“春泥”，B正确；
C、由于高山的温度较低，因此当“人间四月芳菲尽”时，“山寺桃花始盛开”，说明了温度影响植物的开花，C错误；
D、由于黄蜂的颜色与油菜花的颜色类似，因此“黄蜂飞入菜花”后就不易寻找，这说明了生物适应性中的保护色，D错误．
故选：B．
下列关于物质循环的说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、生态系统的物质循环指生物体的C、H、O、N、P、S等元素，而不是所有元素，A错误；
B、物质生物群落中一般是以化合物的形式进行传递的，在自然界中循环的是元素，B正确；
C、物质循环具有全球性、循环性，C正确；
D、生态系统中物质保持平衡的原因是生态系统具有自我调节能力，物质的输入和输出处于平衡，D正确．
故选：A．
如图1是某湖区生态系统中部分生物的食物关系图，图2是该生态系统碳循环模式图，请据图回答问题：
（1）图1中鲫鱼和轮虫的关系是______，未表示出来的生态系统的成分还有______；对鲫鱼用标志重捕法调查种群密度，若部分标志物脱落则调查的结果比实际值______．
（2）轮虫属于图2中______；大气中的CO2可用______表示，它通过______作用进入生物群落．
（3）若如图表示两种动物利用食物的部分过程，植食动物的粪便属于图解中的______（填写A或B）部分，能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为______（用序号表示）．
正确答案
解：（1）根据图1中两条食物链：绿藻→轮虫→鲫鱼、绿藻→鲫鱼，推出鲫鱼和轮虫的关系是捕食、竞争，生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，食物链中绿藻和水草是生产者，其他属于消费者，未表示出来的还有分解者和非生物的物质和能量；标志重捕法计算公式：种群密度（N）/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数，则部分标志物脱落则调查的结果比实际值偏大．
（2）轮虫属于消费者，属于图2中乙；大气中的CO2可用丁表示，它通过绿色植物的光合作用和硝化细菌等得化能合成作用进入生物群落．
（3）消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，则植食动物的粪便属于图解中的A部分，能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为⑥/②．
故答案为：（1）捕食、竞争 分解者和非生物的物质和能量 偏大
（2）乙 丁 光合作用和化能合成
（3）A ⑥/②
解析
解：（1）根据图1中两条食物链：绿藻→轮虫→鲫鱼、绿藻→鲫鱼，推出鲫鱼和轮虫的关系是捕食、竞争，生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，食物链中绿藻和水草是生产者，其他属于消费者，未表示出来的还有分解者和非生物的物质和能量；标志重捕法计算公式：种群密度（N）/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数，则部分标志物脱落则调查的结果比实际值偏大．
（2）轮虫属于消费者，属于图2中乙；大气中的CO2可用丁表示，它通过绿色植物的光合作用和硝化细菌等得化能合成作用进入生物群落．
（3）消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，则植食动物的粪便属于图解中的A部分，能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为⑥/②．
故答案为：（1）捕食、竞争 分解者和非生物的物质和能量 偏大
（2）乙 丁 光合作用和化能合成
（3）A ⑥/②
如图表示某种动物利用食物的过程，下列关于此图的叙述，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、生态的净初级生产量是指生产者积累对有机物，A正确；
B、⑨植食性动物的生产量属于次级生产量，用于该动物的生长繁殖，B正确；
C、圈养动物生长量的提高主要依赖于同化量的提高，即可通过提高⑦/⑤值和⑨/⑦值来实现，C正确；
D、该动物体排出的粪便中的能量是上一营养级流向分解者的部分能量，D错误．
故选：D．
“稻鱼共生系统”是水稻与鱼共生实现自我平衡的一种生态系统，在该系统中，鲤鱼通过．冲撞稻秧导致稻飞虱等害虫落人水中并食之，同时使清晨水稻叶片露水滴落，减轻稻瘟病病原体的生长；鲤鱼的游动，又可使水浑浊，抑制水中杂草的生长；稻叶在给鲤鱼提供食物的同时，还为鲤鱼生长创造良好环境．’请回答下列有关问题：
（1）稻鱼共生系统中，稻瘟病病原体与水稻的种间关系是______，稻飞虱与鲤鱼的种间关系是______
（2）与单独种植的稻由生态系统相比，“稻鱼共生系统”抵抗力稳定性更强，其原因是______．
（3）“稻鱼共生系统”能量流动的特点是______．
正确答案
解：（1）稻鱼共生系统中，稻瘟病病原体靠水稻生活，它们之间的种间关系是寄生；鲤鱼以稻飞虱为食，稻叶又给鲤鱼和稻飞虱提供食物，所以稻飞虱与鲤鱼的种间关系是捕食与竞争．
（2）与单独种植的稻由生态系统相比，“稻鱼共生系统”的生物多样性提高，营养结构复杂，所以其抵抗力稳定性更强．
（3）生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减的．
故答案为：
（1）寄生 捕食与竞争
（2）生物多样性提高，营养结构复杂
（3）单向流动、逐级递减
解析
解：（1）稻鱼共生系统中，稻瘟病病原体靠水稻生活，它们之间的种间关系是寄生；鲤鱼以稻飞虱为食，稻叶又给鲤鱼和稻飞虱提供食物，所以稻飞虱与鲤鱼的种间关系是捕食与竞争．
（2）与单独种植的稻由生态系统相比，“稻鱼共生系统”的生物多样性提高，营养结构复杂，所以其抵抗力稳定性更强．
（3）生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减的．
故答案为：
（1）寄生 捕食与竞争
（2）生物多样性提高，营养结构复杂
（3）单向流动、逐级递减
①在入射的太阳能中，生产者只利用了其中的1%左右；
②分解者可利用来自各营养级转移到A中的所有能量；
③消费者营养级别越高，可利用的总能量越多；
④当人们把生产者当作食物时，比起其他营养级，可获得更多的能量．
正确答案
解析
解：①在入射的太阳能中，生产者只利用了其中的16000÷1500900≈1%左右，①正确；
②分解者可利用来自各营养级转移到A中的一部分能量，A中还有各营养级的呼吸作用，②错误；
③因为能量流动的特点是单项传递、逐级递减，传递效率只有10%-20%，消费者营养级别越高，可利用的总能量越少，③错误；
④人们利用生产者做食物时，由于能量只传递了一次，浪费的能量比较少，所以比利用其他营养级能获得更多的能量，④正确．
故选：B．
在“青草→食草昆虫→蜘蛛→食虫鸟→猫头鹰”的这条食物链中，占生态系统总能量比例最多和最少的消费者依次是（ ）
正确答案
解析
解：能量是沿食物链流动并逐级递减的，上一个营养级输入到下一营养级的能量中，只有10%-20%的能量能流入下一营养级；因此营养级越低所占有能量越多，营养级越高所占有的能量越少．在青草→食草昆虫→蜘蛛→食虫鸟→猫头鹰这条食物链中，青草是生产者处于第一个营养级，食草昆虫处于第二个营养级，蜘蛛是第三个营养级，食虫鸟是第四个营养级，猫头鹰是第五个营养级；因此占生态系统总能量比例最多的消费者是食草昆虫，占生态系统总能量比例最少的消费者是猫头鹰．
故选：C．
甲图是生态系统的碳循环示意图，乙图表示一个长期有效的生态系统中的食物网，请回答下列问题：
（1）甲图碳进人生物群落依赖于______．图中①②④过程与③过程中碳流动形式的不同点是______．
（2）图甲中分解者通过______（生理过程）将碳放回大气中．
（3）乙图食物网中的肉食动物是______，通常数量较少，从能量角度分析，其原因是______
______．若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，理论上你认为达到目的最有效手段是______．
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林．植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对______的竞争能力不断增强．
正确答案
解：（1）生态系统中的碳循环是指生态系统中的碳元素在生物群落与无机环境之间的循环，碳元素主要以二氧化碳形式通过光合作用进入生物界，即图中①过程，碳元素主要以二氧化碳的形式返回到大气中，即图中②④过程，碳在生物群落间是有机物的形式流动的，即图中的③过程．
（2）分解者的分解回到大气中的，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式；
（3）由图可知W为生产者，故X、H为肉食动物，由于X、H营养级越高，能量就越少，一般个体数就越少，要想获得较多的X，应使W同化的能量消耗最少，故应除去G、S种群．
（4）弃耕农田中原有的植被受到严重破坏演替方式称为次生演替．植被对阳光的竞争能力不断增强．原有的植被优势种群会被替换．
故答案为：
（1）生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动（或 ③过程中以含碳有机物的形式流动）
（2）有氧呼吸和无氧呼吸 （呼吸作用）
（3）X、H 营养级越高，能量就越少，一般个体数就越少 除去此生态系统中的G、S种群（减少G、S种群的数量）
（4）阳光
解析
解：（1）生态系统中的碳循环是指生态系统中的碳元素在生物群落与无机环境之间的循环，碳元素主要以二氧化碳形式通过光合作用进入生物界，即图中①过程，碳元素主要以二氧化碳的形式返回到大气中，即图中②④过程，碳在生物群落间是有机物的形式流动的，即图中的③过程．
（2）分解者的分解回到大气中的，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式；
（3）由图可知W为生产者，故X、H为肉食动物，由于X、H营养级越高，能量就越少，一般个体数就越少，要想获得较多的X，应使W同化的能量消耗最少，故应除去G、S种群．
（4）弃耕农田中原有的植被受到严重破坏演替方式称为次生演替．植被对阳光的竞争能力不断增强．原有的植被优势种群会被替换．
故答案为：
（1）生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动（或 ③过程中以含碳有机物的形式流动）
（2）有氧呼吸和无氧呼吸 （呼吸作用）
（3）X、H 营养级越高，能量就越少，一般个体数就越少 除去此生态系统中的G、S种群（减少G、S种群的数量）
（4）阳光
稻田生态系统是某地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌．下列叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、在食物链中，通过防治害虫只能提高能量利用率，使得能量朝有利于人的方向流动，能量传递效率是不能提高的，只能是10%-20%之间，A错误；
B、信息传递对于调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定具有重要作用，B正确；
C、精耕稻田受到人的影响，其演替方向和速度与弃耕稻田的有差异，C正确；
D、卷叶螟和褐飞虱是拟水狼蛛的捕食对象，当卷叶螟被性外激素大量诱捕导致数量下降时，拟水狼蛛通过大量捕食褐飞虱维持种群数量，此时褐飞虱种群密度下降，D正确．
故选：A．
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